2025年计量基础知识试题答案

2025年计量基础知识试题答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1.下列关于计量的定义，最准确的是（）A.测量结果的准确性B.实现单位统一、量值准确可靠的活动C.对测量仪器的校准D.对测量数据的统计分析答案：B解析：计量的核心是通过一系列活动实现单位统一和量值准确，涵盖测量、校准、检定等全过程，而非单一环节或结果。2.我国法定计量单位中，属于国际单位制（SI）基本单位的是（）A.升（L）B.电子伏特（eV）C.千克（kg）D.分贝（dB）答案：C解析：SI基本单位包括米（m）、千克（kg）、秒（s）、安培（A）、开尔文（K）、摩尔（mol）、坎德拉（cd）。升、电子伏特、分贝均为导出单位或非SI单位。3.某温度计的最大允许误差为±0.5℃，其示值误差为+0.3℃，则该温度计（）A.合格，因为示值误差在允许范围内B.不合格，因为示值误差为正C.合格，因为示值误差绝对值小于允许误差D.不合格，需重新校准答案：A解析：最大允许误差是计量器具允许的示值误差范围，±0.5℃表示示值误差在-0.5℃至+0.5℃之间均为合格，+0.3℃在此范围内，故合格。4.以下不属于计量器具强制检定范围的是（）A.用于贸易结算的电子秤B.医院的血压计C.企业实验室自用的温度计D.加油站的燃油加油机答案：C解析：根据《计量法》，强制检定范围包括用于贸易结算、安全防护、医疗卫生、环境监测的计量器具。企业实验室自用且非上述用途的温度计属于非强制检定。5.测量不确定度的主要来源不包括（）A.测量仪器的分辨力B.环境温度的波动C.测量人员的操作差异D.被测量的理论真值答案：D解析：不确定度来源于测量过程中的各种误差因素（如仪器、环境、人员等），而理论真值是理想值，无法直接测量，不属于不确定度来源。6.某长度测量结果为100.02mm，扩展不确定度为0.05mm（k=2），则其包含区间为（）A.100.02mm±0.05mmB.100.02mm±0.025mmC.100.02mm±0.10mmD.100.02mm±0.075mm答案：A解析：扩展不确定度U=k×u（k为包含因子），本题中U=0.05mm（已考虑k=2），故包含区间为测量结果±U，即100.02±0.05mm。7.以下关于量值溯源的描述，正确的是（）A.量值溯源是自上而下的传递过程B.量值溯源需通过有证标准物质或计量标准C.企业内部校准无需溯源D.溯源链越长，量值越准确答案：B解析：量值溯源是自下而上通过一条具有规定不确定度的不间断链，与计量基准或标准联系的过程，需依赖有证标准物质或计量标准。溯源链越短，不确定度越小。8.某电压表的准确度等级为1.0级，量程为0~100V，则其最大允许误差为（）A.±1.0VB.±0.1VC.±10VD.±0.01V答案：A解析：准确度等级表示最大引用误差，即（量程×等级%）=100V×1.0%=±1.0V。9.以下属于计量特性的是（）A.测量范围B.生产厂家C.出厂日期D.价格答案：A解析：计量特性指与计量器具计量性能相关的特征，如测量范围、分辨力、示值误差等，生产厂家、日期、价格属于非计量特性。10.测量误差的定义是（）A.测量结果与真值之差B.测量结果与约定真值之差C.测量结果的分散性D.测量不确定度的估计值答案：A解析：误差是测量结果与被测量真值的差值，约定真值是真值的近似值，用于实际计算，但误差的理论定义基于真值。二、多项选择题（每题3分，共15分，少选得1分，错选不得分）1.国际单位制（SI）的构成包括（）A.SI基本单位B.SI导出单位C.SI词头D.非SI单位答案：ABC解析：SI由基本单位、导出单位（包括具有专门名称的导出单位）和词头构成，非SI单位（如小时、升）是我国法定计量单位的补充，但不属于SI本身。2.计量器具的检定方式包括（）A.强制检定B.周期检定C.首次检定D.使用中检定答案：ABCD解析：检定按性质分为强制检定和非强制检定；按阶段分为首次检定、周期检定、使用中检定（监督检定）。3.测量不确定度的评定方法包括（）A.A类评定（统计方法）B.B类评定（非统计方法）C.合成不确定度计算D.扩展不确定度计算答案：ABCD解析：不确定度评定流程包括A类（通过统计分析观测列）、B类（基于经验或信息）评定，再合成得到合成不确定度，最后乘以包含因子得到扩展不确定度。4.以下属于计量基准特点的是（）A.复现和保存计量单位量值B.具有最高的计量学特性C.用于量值传递的起点D.由企业自行建立答案：ABC解析：计量基准是国家计量基准，由国务院计量行政部门负责建立，是统一全国量值的最高依据，具有最高准确性和权威性。5.影响测量结果的环境因素包括（）A.温度B.湿度C.振动D.人员操作答案：ABC解析：环境因素指测量现场的物理条件（温湿度、振动、气压等），人员操作属于人为因素，不属于环境因素。三、判断题（每题1分，共10分，正确打√，错误打×）1.计量是测量的基础，测量是计量的应用。（）答案：√解析：计量通过统一单位和量值为测量提供基础，测量则是计量在具体场景中的应用。2.所有计量器具都需要强制检定。（）答案：×解析：仅用于贸易结算、安全防护、医疗卫生、环境监测的计量器具需强制检定，其他为非强制检定或校准。3.测量不确定度越小，测量结果越接近真值。（）答案：√解析：不确定度反映测量结果的分散性，不确定度小表示结果更集中，更接近真值。4.量值传递是自下而上的过程，量值溯源是自上而下的过程。（）答案：×解析：量值传递是自上而下（基准→标准→工作计量器具），量值溯源是自下而上（工作计量器具→标准→基准）。5.电子秤的示值误差是其计量特性之一。（）答案：√解析：示值误差是计量器具的关键计量特性，反映测量结果与真值的偏离程度。6.测量误差可以通过多次测量取平均消除。（）答案：×解析：随机误差可通过多次测量取平均减小，但系统误差需通过校准或修正消除，粗大误差需剔除异常值。7.我国法定计量单位包括SI单位和国家选定的非SI单位。（）答案：√解析：如小时（h）、升（L）等非SI单位是我国法定计量单位的组成部分。8.计量标准的准确度应高于被检定或校准的计量器具。（）答案：√解析：计量标准作为量值传递的中间环节，其准确度需高于被检器具，以保证量值准确。9.测量不确定度是一个区间，表示测量结果的可能范围。（）答案：√解析：扩展不确定度定义了包含被测量值的区间，置信水平通常为95%或99%。10.校准和检定的目的相同，都是确定计量器具是否合格。（）答案：×解析：检定需判定是否合格（符合性评价），校准仅提供量值和不确定度，不判定合格性。四、简答题（每题6分，共30分）1.简述计量基准、计量标准和工作计量器具的关系。答案：计量基准是国家量值的最高依据，用于复现和保存计量单位量值（如国家千克基准）；计量标准是通过基准校准的次级标准，用于量值传递（如实验室的标准砝码）；工作计量器具是直接用于测量的工具（如市场用电子秤）。三者构成量值传递链：基准→计量标准→工作计量器具，确保全国量值统一。2.说明测量误差与测量不确定度的主要区别。答案：（1）定义不同：误差是测量结果与真值之差（客观存在但无法准确计算）；不确定度是测量结果的分散性（表示可能范围）。（2）性质不同：误差有符号（正或负），不确定度是无符号的区间。（3）评定方法不同：误差需已知真值（实际用约定真值），不确定度通过A类、B类评定。（4）应用不同：误差用于分析偏离程度，不确定度用于评价结果可靠性。3.简述强制检定的实施要求。答案：（1）范围：用于贸易结算、安全防护、医疗卫生、环境监测的计量器具（如加油机、血压计）。（2）主体：由法定计量检定机构或授权机构执行。（3）周期：按国家检定规程规定的周期进行，不得自行调整。（4）结果：检定合格出具检定证书，不合格出具检定结果通知书，禁止使用不合格器具。4.举例说明如何通过量值溯源保证实验室测量结果的有效性。答案：实验室使用的电子天平需定期送法定计量机构校准（如市计量院），校准证书应包含与国家基准（如千克原器）的溯源链信息（如“通过标准砝码（不确定度0.1mg）校准，标准砝码溯源至国家千克基准”）。校准后，实验室记录天平的示值误差和不确定度，用于修正测量结果或判断是否满足检测要求（如检测要求称量误差≤0.5mg，若天平校准后示值误差为+0.2mg，不确定度0.3mg，则满足要求）。5.简述计量器具管理的主要流程。答案：（1）采购验收：核查计量器具的型号、规格、证书（如制造计量器具许可证）。（2）首次检定/校准：使用前需经检定（强制）或校准（非强制），确认合格。（3）标识管理：粘贴合格（绿）、准用（黄）、停用（红）标识，注明有效期。（4）周期检定/校准：按规定周期送检，保留记录。（5）维护保养：日常清洁、功能检查，异常时及时维修并重新校准。（6）报废处理：超过使用年限或无法修复的器具，办理报废手续并移除使用环节。五、计算题（每题8分，共16分）1.用同一台千分尺对某轴径测量10次，得到数据（单位：mm）：25.002、25.004、25.003、25.005、25.001、25.003、25.004、25.002、25.003、25.003。（1）计算测量结果的算术平均值；（2）计算单次测量的标准偏差（A类不确定度）；（3）若千分尺的最大允许误差为±0.002mm（B类不确定度，按均匀分布，k=√3），计算合成标准不确定度；（4）取k=2，计算扩展不确定度。答案：（1）算术平均值x̄=（25.002+25.004+…+25.003）/10=25.003mm。（2）单次测量标准偏差s=√[Σ(xi-x̄)²/(n-1)]计算各xi-x̄：-0.001,+0.001,0,+0.002,-0.002,0,+0.001,-0.001,0,0平方和=(-0.001)²+(0.001)²+0²+(0.002)²+(-0.002)²+0²+(0.001)²+(-0.001)²+0²+0²=0.000001+0.000001+0.000004+0.000004+0.000001+0.000001=0.000012s=√(0.000012/9)=√(0.000001333)=0.00115mm（保留三位小数）。（3）B类不确定度uB=最大允许误差/k=0.002/√3≈0.00115mm（均匀分布k=√3）。合成标准不确定度uc=√(uA²+uB²)=√(0.00115²+0.00115²)=√(0.000002645)=0.00163mm。（4）扩展不确定度U=k×uc=2×0.00163≈0.0033mm（保留三位小数）。2.某温度传感器的校准证书显示：在20℃时，示值为20.5℃，修正值为-0.5℃，扩展不确定度为0.3℃（k=2）。现用该传感器测量某设备温度，示值为30.0℃，求：（1）修正后的测量结果；（2）测量结果的标准不确定度；（3）包含概率约95%的包含区间。答案：（1）修正值=真值-示值，故真值=示值+修正值。校准点20℃时，修正值-0.5℃，说明传感器示值比真值高0.5℃。测量时示值30.0℃，修正后结果=30.0℃+(-0.5℃)=29.5℃。（2）扩展不确定度U=k×uc，已知U=0.3℃（k=2），故标准不确定度uc=U/k=0.3/2=0.15℃。（3）包含区间=修正结果±U=29.5℃±0.3℃，即29.2℃~29.8℃（95%置信水平）。六、案例分析题（9分）某实验室使用一台电子天平（量程0~200g，准确度等级0.1级）进行样品称量，要求称量结果的扩展不确定度不超过0.05g（k=2）。实验室校准记录显示：天平在100g点的示值误差为+0.03g，标准不确定度为0.02g（A类）和0.02g（B类）。问题：1.该天平的最大允许误差是多少？2.计算称量100g样品时的